孙士咏[1](2020)在《长三角低山丘陵区典型水库水源地面源污染发生机制与特征》文中研究表明浙江省安吉县赋石水库集水区是太湖流域上游重要的饮用水源地,其地形以山地和丘陵为主,主要植被为毛竹(Phyllostachys edulis)、板栗(Castanea mollissima)、安吉白茶(Camellia sinensis.‘Baiye 1’)等经济林,及杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)、马尾松(Pinus massoniana Lamb.)、木荷(Schima superba Gardn.et Champ.)、香樟(Cinnamomum camphora(L.)Presl)等次生林。通常情况下,在该地区较大的降雨会引发水土流失。降雨后于坡面上产生的径流在沟渠内汇聚并向水库、湖泊等迁移,导致水体富营养化。本研究通过监测赋石水库集水区雨季毛竹林不同空间结构污染物时空分异规律和径流在径流沟迁移过程中的水质变化,结合分析研究区土壤特性,探讨了不同空间尺度水源地面源污染发生的土-水耦合效应;并且测定分析了水库入库径流水质特征,基于PCA-APCS-MLR模型确定了入库径流污染来源,定量分析了不同污染源对水质参数的贡献;同时利用氮氧双稳定同位素技术,通过建立SIAR模型,定量解析了水库硝酸盐来源。研究结果可为赋石水库水源地及长三角地区面源污染生态治理、保障饮用水安全提供科学基础和理论依据。主要结论如下:(1)赋石水库集水区毛竹林覆盖下水源地主要污染参数是总氮和高锰酸盐指数,其中硝态氮是氮素流失的主要形态。总磷在毛竹林空间层次上的变化表现为:地表径流>枯透水>林内雨>树干径流;总氮空间分布与总磷基本一致;高锰酸盐指数则表现为树干径流最高,枯透水和林内雨较为接近,在不同样地地表径流中差异大。地表径流受土质影响较大,地表径流中总氮浓度与土壤硝酸还原酶活性正相关,而与土壤中的p H值、总氮和碱解氮含量负相关;速效氮对土壤氮流失的贡献要明显大于全氮,而磷流失则主要受全磷影响;高锰酸盐指数与土壤中的脲酶、酸性磷酸酶活性和有机质含量正相关。(2)降雨强度是影响赋石水库集水区径流沟水质的主要因子,最大降雨强度与高锰酸盐指数呈显着正相关关系(p<0.05),与总氮呈极显着正相关关系(p<0.01)。径流沟中高锰酸盐指数在无雨期严重超标,梅雨季节和台风多发季节易产生高强度降雨,是控制总氮污染的关键时期。雨前径流沟水体中的总氮浓度与土壤有机质、碱解氮、总磷、总氮等因子密切相关;水体中的高锰酸盐指数与土壤总氮、总磷和速效磷含量负相关;硝态氮浓度主要受到土壤中硝酸还原酶活性和脲酶活性影响。雨后水体总磷的浓度和土壤中总磷和速效磷含量呈正相关关系;高锰酸盐指数与土壤脲酶、酸性磷酸酶活性和硝酸还原酶活性以及土壤有机质、总氮和碱解氮含量正相关;而总氮和硝态氮含量与土壤中硝酸还原酶和脲酶活性、总氮、碱解氮和有机质含量呈负相关关系。(3)赋石水库入库径流的主要污染源为水文地质、畜禽养殖、生活污水和农业生产污染。水文地质源对p H、NH4+-N、Cl-、SO42-、Mg2+、K+和Ca2+离子的贡献率分别是52.08%、39.51%、43.92%、52.17%、38.91%、40.69%和54.67%;畜禽养殖源对高锰酸盐指数的贡献率为81.72%;生活污水源对总磷和Na+的贡献率分别为51.96%和42.69%;农业生产污染源对硝态氮贡献率为65.08%。丰水期和枯水期入库径流中总氮分别有55%和65%超过Ⅲ类水标准,硝态氮是赋石水库各入库口氮素污染的主要形式。丰水期,大气降水、土壤、化肥、生活污水和粪肥对水库入库口硝酸盐的贡献率分别为7%、12%、78%、3%,枯水期分别为22%、27%、46%、5%。
陈正发[2](2019)在《云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究》文中研究表明西南区是我国坡耕地分布最为集中的区域,坡耕地是当地耕地资源的重要组成部分。当前我国耕地利用存在质量下降、空间破碎化、生态问题频发等问题,为此国家提出了实施耕地数量、质量、生态“三位一体”保护战略,并将耕地质量保护与提升作为“藏粮于地、藏粮于技”的重要战略支点。云南坡耕地具有分布面积广、坡度大、土壤侵蚀严重、季节性干旱频发、土壤质量偏低等特点。科学评价云南坡耕地质量状况,分析土壤侵蚀/干旱对坡耕地质量空间格局的影响机制是实现坡耕地数量、质量、生态“三位一体”保护的前提和基础。本研究通过数据采集、GIS空间建模与分析、模型计算等研究方法,在坡耕地资源时空分布及演变驱动力分析基础上,建立省级尺度坡耕地质量评价体系,对云南坡耕地质量进行定量评价,分析坡耕地质量的空间格局,从区域空间尺度探讨土壤侵蚀、农业干旱对坡耕地质量的影响机制及空间耦合特征;并对区域坡耕地质量障碍因素进行诊断,建立坡耕地质量调控措施体系及集成模式,研究可为云南坡耕地质量建设和水土生态环境整治提供理论和技术支持。主要研究结论如下:(1)坡耕地资源时空分布及演变驱动力云南坡耕地面积为472.55万hm2,占耕地比例69.79%。近35年来坡耕地与林地、草地、水田等土地利用类型发生了显着的动态转移过程,但转出与转入总体均衡,坡耕地分布重心轨迹呈现出由东北向西南方向移动趋势。坡耕地平均坡度为15.62°,78.96%的坡耕地坡度大于8°,>15°坡耕地比例达48.54%。在坡度级演变过程中,不同坡度分级的坡耕地动态度存在“减小→增大→减小”或“减小→增大→减小→增大”变化过程,<15°坡耕地面积呈增加趋势,而坡度>15°坡耕地面积呈减小趋势,>25°坡耕地动态度波动幅度最大。云南坡耕地分布集聚区呈现为4个显着的分布带,近35年坡耕地核密度分布变化较小,大部分区域坡耕地分布处于低密度区(核密度<12),高密度区(核密度>24)面积占比最小。坡耕地时空演变的主导性驱动力是人口和经济增长需求、玉米和小麦为主体的粮食增产需求、农业产值和农民人均纯收入增长需求,以及农业干旱导致的作物损失,其中人为因素在坡耕地时空演变中处于主导地位。(2)坡耕地质量评价及影响因素辨识基于“要素-需求-调控”理论框架,云南坡耕地评价指标体系由有效土层厚度、耕层厚度、土壤容重、土壤质地、土壤pH值、有机质、有效磷、速效钾、≥10℃积温、田块规整度、连片度、降雨量、灌溉保证率、田面坡度14个指标构成,以30m×30m栅格(像元)为评价单元,采用综合权重作为指标权重,以加权和法计算坡耕地质量指数(SIFI),对坡耕地质量变化特征进行评价。验证结果表明,坡耕地质量评价结果具有合理性。云南坡耕地质量指数SIFI分布在0.360.81之间,均值为0.59,大部分评价单元SIFI<0.6,不同评价单元SIFI差异显着。坡耕地5种主要土壤类型SIFI大小关系为:赤红壤>红壤>紫色土>黄壤>黄棕壤;SIFI变化与高程有关,在01000m高程内SIFI随高程增加呈增长趋势,在>1000m高程内SIFI随高程增加而减小。分别采用等距5等级划分法和10等级划分法对坡耕地质量等级进行划分。基于5等级划分法,云南坡耕地质量以“中等”、“较高”等级为主;基于10等级划分法,坡耕地质量等级以6等地、5等地、7等地、4等地为主,不同分区坡耕地质量等级的洛伦兹曲线均呈“S”型分布格局。两种质量等级划分结果均表明,云南坡耕地质量等级偏低。高斯模型可较好拟合坡耕地质量指数空间分布的变异函数,坡耕地质量指数空间分布处于中等自相关,气候条件、土壤属性、水分条件、空间形态等结构性因素对坡耕地空间异质性起主要作用。坡耕地质量等级全局空间自相关Moran’s I为0.8489,其空间分布存在显着的聚合特性,LISA集群类型以HH聚集和LL聚集为主。坡耕地质量等级冷热点分布差异显着,热点区主要分布在滇中区、南部边缘区,冷点区主要分布在滇西北区、滇东北区和滇西南区的部分区域。水分条件、光热条件、土壤侵蚀、土壤属性特征是影响云南坡耕地质量的重要影响因素,其中,土壤侵蚀、干旱缺水是制约云南坡耕地质量提升的关键影响因素。(3)土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响云南坡耕地土壤侵蚀量为376.57×106 t.a-1,平均侵蚀模数为7986.31 t/(km2.a),侵蚀面积比例为89.37%,多年平均流失土层厚度为7.31 mm/a;坡耕地土壤侵蚀主要来源于1525°、>25°、815°坡度级坡耕地上。随着坡度增加,对应坡度级坡耕地侵蚀面积比例、侵蚀强度、侵蚀量均呈现增加趋势,坡耕地土壤侵蚀、养分流失是区域侵蚀产沙和养分流失的主要来源。坡耕地质量指数与土壤侵蚀模数、流失土层厚度、养分流失模数呈显着负相关,二者可用指数函数较好拟合,流失土层厚度、有机质流失模数、土壤侵蚀模数对坡耕地质量指数的影响作用较大。流失土层厚度、土壤侵蚀模数主要通过影响坡耕地有效土层厚度、土壤容重等参数变化而影响坡耕地质量,土壤养分流失则通过影响坡耕地有机质、全氮、有效磷等养分含量变化而影响坡耕地质量,土壤侵蚀对坡耕地质量的影响主要通过9条路径完成,其影响总效应为-0.525。土壤侵蚀与坡耕地质量空间耦合度均值为0.821±0.219,总体处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对土壤侵蚀空间分布呈出显着的空间耦合响应特征;水土保持与坡耕地质量的耦合协调度均值为0.771±0.141,总体上处于良好的耦合协调状态,坡耕地土壤侵蚀治理与坡耕地质量提升之间存在较强的协调发展关系。(4)农业干旱特征对坡耕地质量的影响云南多年平均年有效降雨量为941.04mm,主要集中在夏季,有效降雨量分布呈现自西南向东北方向递减趋势。夏季作物生育期除4、5月外,大部分区域水分盈亏量大于0,而冬季作物生育期大部分区域水分盈亏量小于0。年尺度农业干旱主要处于“中旱”、“轻旱”和“正常”三个干旱等级,以“轻旱”区所占面积最大,中旱区所占面积最小;季节性干旱以春旱、冬旱为主,其干旱等级主要为“重旱”,夏季以水分盈余为主,秋季则以“中旱”、“轻旱”为主。坡耕地质量指数与年尺度、季节性干旱指数(水分盈亏指数)均呈显着正相关,二者可用线性函数较好拟合,干旱等级越高坡耕地质量越低;不同季节干旱对坡耕地质量的影响程度大小为夏季>秋季>春季>冬季。农业干旱过程主要通过影响坡耕地的水分供给能力和土壤容重、pH值等土壤物理性状变化而影响坡耕地质量高低。干旱对坡耕地质量的影响主要通过3条路径完成,其总效应值为-0.608。农业干旱与坡耕地质量空间耦合度均值为0.955±0.091,大部分评价单元处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对农业干旱空间分布呈现出显着的空间耦合响应特征;不同区域农业干旱与坡耕地质量空间耦合度存在较大差异性,南部边缘区、滇西南区、滇东北区耦合度较高,而滇中区、滇西区耦合度相对较低。(5)坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式云南坡耕地质量障碍类型以侵蚀退化型、干旱缺水型、有机质缺乏型、养分贫乏型为主,不同分区障碍因素组合及其表现存在差异性。依据特征响应时间(CRT)和因子障碍度(OD)对因子的可调控性和调控优先度进行划分。坡耕地质量可调控因子由耕层厚度、土壤容重、pH值、有机质、全氮、有效磷、速效钾、灌溉保证率、田面坡度构成,其中,田面坡度、土壤有机质、灌溉保证率、有效磷、速效钾、pH值为优先调控因子。坡耕地质量调控的目标是使可调控因子处于适宜范围,包括理想状态和实际状态两种情景模式。理想状态下云南坡耕地质量调控潜力为0.347,其质量等级可从现状的“中等”提升到“高”等级;实际状态下坡耕地质量调控的潜力为0.198,其质量等级可从现状“中等”提升到“较高”等级,实际状态调控潜力可作为坡耕地质量调控的参考依据。坡耕地质量调控措施由耕作措施、土壤培肥措施、工程措施、种植模式措施、林草措施构成,不同调控措施的保水、保土、保肥、改善耕层结构、增产效应存在差异,保水效应值在0.1570.521之间,保土效应值在0.1990.984之间,保肥效应值在0.1480.659之间,增产效应值在0.0310.655之间。根据不同分区坡耕地利用特征及障碍类型差异,集成了四种调控模式:“水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式(适用于滇中区、滇东南区)、“坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式(适用于滇西南区、滇西区)、“坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式(适用于南部边缘区),以及“生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式(适用于滇东北区、滇西北区)。
陆荣杰[3](2019)在《不同经营方式毛竹林地表径流养分流失动态及其与土壤养分关系的研究》文中研究表明为研究自然降雨条件下不同经营方式毛竹Phyllostachys edulis林水土流失的年动态变化规律及其差异,以浙江省杭州市临安区青山毛竹园为试验区,在粗放经营和集约经营区域分别设置独立观察站,进行了为期1a的连续定点观测研究。主要研究了自然降雨条件下毛竹林地产流量和产沙量;毛竹林地径流养分的动态变化规律及其与坡地土壤养分含量的关系。主要研究结果如下:(1)粗放经营和集约经营毛竹林年产流量分别为4 851.0和8 086.5 m3·hm-2,年产沙量分别为34.8和49.4 kg·hm-2,说明集约化经营增加了自然降雨条件下毛竹林产流和产沙量。(2)毛竹林集约经营增加了氮、磷随径流流失的风险,粗放经营和集约经营毛竹林径流水总氮年流失量分别为25.05和45.26 kg·hm-2,总磷年流失量分别为0.21和0.31 kg·hm-2,与粗放经营相比,集约经营径流水氮、磷流失分别增加了 80.68%和47.62%。(3)自然降雨条件下粗放经营毛竹林每年通过径流和泥沙流失的总氮、总磷分别为25.13和0.23 kg·hm-2,集约经营总氮、总磷分别为45.38和0.35 kg·hm-2,氮、磷流失主要以径流流失为主。(4)粗放经营条件下,径流总氮质量浓度和中坡土壤碱解氮呈(R2=0.40)显着正线性相关。集约经营条件下,径流总磷质量浓度和下坡土壤碱解氮呈(R2=0.43)显着负线性相关,径流全磷质量浓度和下坡土壤有效磷呈(R2=0.52)显着正线性相关,集约经营改变了径流养分流失和不同坡位土壤养分有效性的关系。(5)径流中4种交换性盐基离子的平均浓度表现为Ca2+>Mg2+>Na+>K+,集约经营毛竹林交换性盐基离子流失高于粗放经营;盐基离子浓度动态变化主要受季节和经营方式影响,在春季3、4月和秋季9、10月变化活跃,且集约经营导致盐基离子在3、4月流失增加,9、10月流失减少。
戴云哲[4](2019)在《湖南省土地生态服务功能演化特征及优化路径研究》文中研究说明在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年(2016-2020年)规划纲要》(以下简称“十三五”规划)描绘的宏伟蓝图中,加强生态文明建设成为重要一环,已经完全融入到经济、政治、文化、社会建设的各个方面和过程,形成了“五位一体”的总体布局,是“新常态”下社会经济发展提质增效的必经之路。“十三五”规划同时还提出了推进新型城镇化、构筑现代基础设施网络、优化现代产业体系、推进农业现代化等重要内容,对于生态文明建设既是机遇,也是挑战。通过“推进新型城镇化”和“构筑现代基础设施网络”提升社会和市场的运行效率,通过“优化现代产业体系”和“推进农业现代化”引导农业、制造业发展由要素驱动转型为创新驱动,都是高效利用自然资源、减少环境污染的可行路径,但同时也面临快速城镇化过程中污染物排放带来的环境污染,交通基础设施建设过程中土地资源消耗,农业现代化过程中化肥农药的大量使用,以及产业转型过程中过剩产能无法释放等切实存在的风险。如何在寻求机遇的同时规避风险,成为当今中国实现“十三五”规划愿景的关键所在。湖南省在“一带一路”倡议、长江经济带建设、“长江中游城市群”等区域发展战略的带动下,社会经济发展速度高于全国平均水平,是承接我国人口和产业转移的重要区域。洞庭湖、湘江流域丰腴的水土条件赋予了湖南省“鱼米之乡”的盛名,承担着维护全国粮食安全的重任;而武陵山、雪峰山、罗霄山、南岭等山脉在为本地提供丰富资源的同时,也是守护长江中游经济带生态安全的重要屏障。在湖南省内,洞庭湖区既是我国重要的粮食主产区,也是国家级自然保护区,生态保护责任重大,粮食生产任务艰巨,在城镇化进程的冲击下,生态资源持续萎缩;长沙都市区作为长株潭城市群的核心,是湖南省城镇化水平最高,社会经济最发达的地区,人口密度的不断增大和建设用地的快速扩张,环境问题逐渐显现。如何统筹协调湖南省,尤其是洞庭湖区和长沙都市区生态环境保护和社会经济发展,对长江中游经济带各省、生态功能区、城镇实现“绿色发展”都具有重要参考价值。土地生态服务功能是人类与自然互动的重要接口,而保护和改善土地生态服务功能则高度契合了“绿水青山就是金山银山”的科学论断,是促进社会经济协调稳定发展的有效路径。基于此,本文以湖南省全省为宏观尺度的主要研究对象,辅以洞庭湖区、长沙都市区作为中观和微观尺度的典型研究区,以基于湖南省县域行政区划、基于洞庭湖区高程和坡度的地形梯度、基于长沙都市区“三环线”的缓冲区圈层这三个空间分类方式,对不同尺度下的土地利用格局演化进行了剖析;利用InVEST模型对土地生态服务功能的时空演化特征进行了评估,采用双变量自相关分析法、灰色关联度分析法研究了土地生态服务功能对土地利用格局演化的静态和动态时空响应,识别了生态服务功能演化过程中的敏感区域。在此基础之上,通过构建地理加权回归(GWR)模型分析城镇化、区位条件、经济发展、农业生产这几个在近20年来的剧烈变化的因素对土地生态服务功能产生的影响,提出了湖南省土地生态服务功能的优化路径;利用耦合协调模型分析不同地形梯度生态用地发挥其生态服务功能的程度,提出了洞庭湖区生态用地的垂直管控方案,以此实现对土地生态服务功能的优化提升;通过分析不同圈层城市扩张在不同景观格局下对土地生态服务功能干扰程度的差异,提出了长沙都市区未来城乡规划的基本思路,最大程度减低城市扩张对生态服务功能产生的破坏。本文主要得出以下研究结论:(1)剖析了湖南省县域的土地利用强度、洞庭湖区生态用地分布格局、长沙都市区城市扩张强度的时空演化特征。湖南省在1995-2015年间县域土地利用强度平均值呈增大趋势,经济发展区不仅土地利用强度最大,其增速也明显高于农业主产区和生态保护区,农业主产区的变化较为平稳,生态保护区的土地利用强度在2010年以前处于较低水平,但近年来有加速增大的趋势。生产、生活用地的持续扩张导致生态用地逐渐向社会经济发展较落后、地理区位条件较差的偏远山区集中,节约宝贵的土地资源,延缓土地利用强度增大的势头,对保护生态环境具有重要意义。洞庭湖区生态用地分布指数随地形梯度升高先减小后增大,呈“V”字型,1995-2015年各梯度生态用地都有不同程度的减少,低梯度(1-5)水域湿地与耕地的来回拉锯、中高梯度(16-30)林地锐减成为洞庭湖区生态用地分布格局演化的主要特征,洞庭湖区生态用地管控亟待从总量控制改善为垂直空间分布优化。长沙都市区的基本城市形态由三环线决定,建设用地规模在1995-2015年期间扩张近3倍,结构逐渐紧凑,1-8号缓冲区的集约利用程度明显提高,但9-15号缓冲区和16-20号缓冲区建设用地粗放扩张的问题始终存在,三环线附近是未来需要重点关注和谨慎规划的区域。(2)理清了湖南省、洞庭湖区、长沙都市区的土地生态服务功能时空演化特征,识别了土地利用格局演化中的生态服务功能敏感地区。湖南省土地生态服务功能在1995-2015年期间出现了明显退化,经济发展区的土地生态服务功能退化幅度最大,城镇化的快速推进导致的建设用地扩张是主要原因;农业主产区的土地生态服务功能变化总体平稳;生态保护区的土地生态服务功能先增强后退化,土地利用强度增加较慢,土地生态服务功能退化程度较小。西部和南部山区的土地利用强度远低于平原丘陵地区,土地生态服务功能也更强,洞庭湖区和长株潭城市群的生态服务功能在较高的土地利用强度下明显低于周边地区。长株潭城市群生态服务功能在土地利用强度的快速增加中大幅退化,而武陵山区和洞庭湖区上游生态服务功能保持较好。洞庭湖区土地生态服务功能在1995-2015年期间有所退化,主要发生于中高梯度(16-30),农业生产活动向由低向高的持续蔓延是主要原因。中低梯度(6-15)和高梯度(31-50)生态用地分布与生态服务功能的关联最为紧密,生态服务功能对生态用地分布的变化敏感程度较高,而低梯度(1-5)和中高梯度(16-30)敏感程度较低。梯度10-40在退耕还林、还湖、还草工程的作用下,生态服务功能对生态用地分布变化的敏感度减小,梯度40以上的敏感度则有所增加。长沙都市区土地生态服务功能在1995-2015年期间发生大幅退化,5-15号缓冲区最为严重。建设用地密度低而土地生态服务功能差的圈层由最中心逐渐向外移动和扩张,建设用地密度低而生态服务功能强的圈层也在都市区边缘表现出相同的变化趋势,三环线附近极有可能成为未来城市进一步扩张和生态服务功能退化的焦点区域,而都市区边缘的生态服务功能也逐渐开始受到城市扩张的干扰。(3)揭示了城镇化、区位条件、经济发展、农业生产对土地生态服务功能在不同时空产生的差异化影响。城镇化对土地生态服务功能总体呈现出一定的负面作用,影响强度持续减弱,并且与城镇化阶段有明显关联,一般城镇化水平越高,对生态服务功能的负面作用越小,但快速城镇化时期粗放的建设用地扩张会导致负面作用加剧。在城市生态环境保护日益受到重视,山区就业人口积极转向二三产业的情况下,城镇化对土壤保持功能有可能出现正面作用。区位条件的改善对土地生态服务功能有稳定的负面作用,影响强度逐渐减弱,地势平缓的平原地区土地开发利用的程度一般高于地势陡峭的山区,道路的修建除了本身会占用生态用地之外,还会带动沿线建设用地的扩张,并增加人类活动的强度,对土地生态服务功能形成干扰,经济发展区和农业主产区受到的负面作用强于生态保护区。负面作用最强的区域一般是铁路、高速公路正在建设的地区。经济发展对土地生态服务功能的影响以正面为主,影响程度视经济增长的阶段而定,提升生产力、促进产业转型、提高土地集约利用水平是产生正面作用的主要驱动力,但在产业升级遭遇瓶颈时则可能出现负面作用。在经济增长初期,实现产业转型对土地资源的占用较少,正面作用较大;到中后期过剩产能占据的土地资源逐渐增加,正面作用逐渐减弱。农业生产对土地生态服务功能有显着的负面作用,这种负面作用持续表现出生态保护区>农业主产区>经济发展区的空间分异格局,但总体强度在1995-2015年期间逐渐减弱。农业生产的过程中普遍伴随林地转为耕地导致的植被覆盖下降、木材采伐导致的林地郁闭度下降、过度放牧对草场的蚕食以及过渡水产养殖与捕捞对水质和水生物种群的破坏等问题,然而在快速城镇化时期,“生态用地→耕地→建设用地”的阶梯式转变是造成土地生态服务功能减弱的主要原因。(4)根据土地利用格局和社会经济发展水平的具体情况,提出了湖南省、洞庭湖区、长沙都市区土地生态服务功能优化路径。对于湖南省:一是提升城镇化质量,严格管理经济发达地区的建设用地使用权的划拨,提高土地集约利用水平,保护生态用地;二是合理规划道路,加强东西区域联结,增加道路数量,提高道路等级,以地级城市为主要节点构筑交通网络;三是推进经济转型,逐步淘汰高污染、高能耗制造业,扶持创新产业发育,鼓励山区发展生态旅游产业。四是发展高品质现代农业,优化农业结构,保护耕地数量和质量的占补平衡,创新农业关键核心技术,积极响应2019年中央一号文件中夯实农业基础的战略导向。对于洞庭湖区:一是在低梯度(1-5)严格控制围湖造田,保障和提高洞庭湖蓄水容量,减少洪涝灾害,净化洞庭湖水质,加强湖畔草地和沼泽地的保护与恢复;二是在中低梯度(6-15)引导耕地和建设用地集约节约利用,控制生态用地被开垦为耕地;三是在中高梯度(16-30)将耕地资源整合到坡度较小的区域,将坡度较大的区域转变为林地,推进“双低改造”,腾退零散分布的耕地并转变为林地;四是在高梯度(31-50)严格控制林地被开发为耕地和建设用地,合理安排木材采伐,推进退耕还林工程。对于长沙都市区:一是在1-8号缓冲区改造老旧居民区,挖潜地下空间,提高建设用地集约利用水平,管制地块用途,确保土地利用低碳、高效;二是在9-15号缓冲区区严格控制生态用地的用途变更,提高商业用地和居住用地在建设用地中的比例;三是在16-20号缓冲区控制建设用地总规模,在提高土地利用效率的情况下引导产业集中分布,预划高新技术开发区;四是在21-25号缓冲区严格管理农村建设用地的增加和流转,规划并建设森林公园。
刘春[5](2019)在《黄土高原丘陵区侵蚀土壤有机碳来源及影响机制》文中提出土壤侵蚀是人类面临严重的环境问题之一,它不仅导致肥沃表土的流失、土地资源的破坏,土地生产力的降低,而且引起地球表层系统中土壤有机碳(soil organic carbon,简称SOC)的迁移流失,进而对区域碳循环和全球气候变化产生重要影响。土壤侵蚀是大气的“碳源”还是“碳汇”,这一问题在学术界备受争议。近年来,越来越多研究者倾向于支持侵蚀是大气的“碳汇”这一观点,但其碳汇的数量级存在很大不确定性。上述估算碳汇值存在一个很大误差的原因是缺乏不同尺度上侵蚀SOC(包括溶解性有机碳和颗粒态有机碳等)的通量和归宿的数据支撑。从终端准确探明侵蚀SOC的来源是确定其归宿不确定性的核心关键。因此,本研究选取黄土高原丘陵山区为研究对象,通过野外调查、采样和室内分析,基于同位素技术、生物标志物及光谱等指纹识别方法结合同位素混合模型,研究了侵蚀区域土壤有机碳及化学组分对土地利用方式和侵蚀强度的响应及其影响因素,解析了不同沉积环境下泥沙有机碳来源及其空间差异性,明确了泥沙溶解性有机碳(water-extractable organic carbon,简称WEOC)在侵蚀驱动下土壤碳循环中扮演的角色,探讨了降雨过程中侵蚀泥沙有机碳来源对水文过程和管理措施的响应特征,最后阐明了坝控小流域侵蚀沉积作用下土壤有机碳再分布过程及收支平衡。本研究得到的主要结论如下:(1)在景观坡面尺度上,研究了黄土高原地区植被恢复后不同植被类型SOC及其储存量的垂直和水平方向分布特征,揭示人工种草是黄土高原地区土壤固碳和水土保持的最优方案。结果表明,土壤有机碳在不同坡位上表现为随土壤深度增加呈现指数下降趋势,主要集中分布于表层土壤(0-10 cm),且较深层土壤(10-100 cm)变异较大;人工草地相对其他土地利用类型表现更大的碳固存潜力。植被恢复后,不同植被类型表现不同土壤侵蚀程度:人工林地>人工草地>自然草地,且SOC侵蚀坡位主要集中于中坡。(2)基于生物标志物和同位素技术研究了坝控小流域沉积泥沙有机碳来源及侵蚀土壤碳的再分布过程;揭示了正构烷烃指标在黄土高原的不适用性,耕地是沉积泥沙有机碳的主要来源,且侵蚀-沉积作用在坝控小流域碳循环可能扮演“碳源”的角色。单因素方差分析表明,不同土地利用类型下土壤正构烷烃碳链含量及其衍生物指数差异性不明显(P>0.05);而侵蚀区不同土地利用类型下土壤碳氮同位素及元素组成呈现显着性差异(P<0.05),且沉积泥沙值在其变化范围内。耕地是坝控小流域沉积泥沙有机质的主要贡献者(>50%),而沟道和林地分别贡献29.28%和17.18%。林地SOC贡献比随径流路径方向逐渐减少,而耕地和沟道分别在坝中和坝前SOC贡献比最高。泥沙沉积剖面分层土壤有机碳来源呈现明显不同。土壤侵蚀和沉积过程导致1569.8 Mg SOC丢失(1Mg=106 g,从2004年到2016年),平均SOC年侵蚀率分别为0.051 Mg C ha-1。侵蚀沉积过程导致的碳流失量占总侵蚀SOC量的52.8%,这可能成为碳循环中重要的“碳源”。(3)基于光谱学结合平行因子分析和主成分分析方法研究了坝控小流域侵蚀土壤和沉积泥沙WEOC的光谱特征和荧光组分,阐明新有机化合物(原地源)的生物生产可能是沉积环境中沉积物WEOC的主要来源。研究发现,林地土壤WEOC含量最高(30.23±2.57 mg L-1)而沟道含量最低(6.90±1.42 mg L-1),而其他土地利用类型中WEOC含量差异不明显(P>0.05)。不同土地利用类型(耕地、草地和荒地)和沟道之间WEOC的结构和化学特征差异不明显,而林地土壤WEOC相对于其他土地利用类型具有更高的芳香性和疏水性组分以及分子量。沉积泥沙WEOC含量和芳香性结构和分子量大小相对于土地利用类型和沟道土壤比较低,腐殖化程度更高。沉积泥沙WEOC除了存在腐殖质类组分外,还存在特有的蛋白质类组分(酪氨酸和色氨酸,所占比例超过42.77%),沉积泥沙WEOC主要来源于自生源微生物残体及分泌物。(4)研究了不同治理措施小流域降雨过程中泥沙有机碳来源及影响因素,阐明了沟道侵蚀是黄土高原地区降雨过程中泥沙有机碳流失的主要影响机制。治理小流域泥沙SOC含量明显高于非治理小流域,且降雨过程中变化幅度更大。流量、产沙率,而非降雨特征,与泥沙有机碳和氮含量呈显着负相关关系(P<0.05),是径流泥沙中有机碳和氮动态变化的主要影响因素。沟道泥沙是降雨过程中径流泥沙有机碳的主要贡献者(非治理小流域:38.50%和治理小流域:35.63%),而C3和C4植物残体总体贡献比低于25%。(5)研究了不同侵蚀强度小流域沉积泥沙有机碳化学组成和来源的差异性,明确侵蚀强度是影响沉积有机碳来源的主要影响因素。研究表明,侵蚀强度对土壤质量的影响可以忽略不计。土壤基质的生物生产也在土壤侵蚀引起的WEOC动态变化中发挥关键作用。在不同侵蚀强度区域,沟岸是河道沉积泥沙SOM主要来源(轻、强、极强侵蚀强度区域贡献比分别为100%、36.18%、99.25%)。在侵蚀强度较高的地区,果园和草地也是沉积物中SOC的主要来源,分别占29.93%和33.89%。在更大流域尺度,耕地是河道沉积泥沙SOC的主要来源,约占26.5%,其次是沟岸(25.4%)、草地(25.1%)和林地(23.0%)。从上游到下游碳源贡献比例的空间变化不大。
邓羽松[6](2018)在《南方花岗岩区崩岗特性、分布与地理环境因素研究》文中研究表明崩岗是我国南方热带、亚热带花岗岩区最主要、最特殊的土壤侵蚀地貌。崩岗侵蚀造成的土壤流失强度巨大,严重影响区域生态环境和地区经济的发展。长期以来,崩岗不仅得到科研工作者的广泛关注,更引起各级政府和当地群众的高度重视,在此基础上,人们对崩岗侵蚀的认知提升到了新的高度,也提出过系列治理措施。然而,华南地区崩岗侵蚀仍然发育,试点治理的效果并不明显,原因是崩岗的侵蚀机制缺乏系统性的研究。因此,开展不同纬度带崩岗侵蚀的分布特征和影响因素研究,对进一步深入研究崩岗侵蚀机理和崩岗的治理有重要意义。本文选择湖北通城、江西赣县、福建长汀和广东五华的典型花岗岩崩岗侵蚀分布区为研究对象,通过野外调查、采样和室内分析的方法,研究了崩岗侵蚀区农田土壤的理化性质和肥力情况,调查了典型样区的崩岗分布数量、面积、形态参数和活动类型,基于崩岗形态参数评价不同纬度带崩岗侵蚀强度;结合地质背景资料和花岗岩节理的野外测量,探明了地质因素对崩岗侵蚀的影响;同时,选择各样区的典型崩岗,将剖面按照A层、B1层、B2层、BC层、C1层和C2层进行采样,通过分析岩土基本理化性质、氧化物、微形态以及水分特征的层次性差异,阐明崩岗侵蚀的内在物质基础;结合调查的人为活动、区域气候、植被和地形等因素,揭示了崩岗侵蚀的外在驱动机制和侵蚀强度差异的成因。本文得到主要结果如下:崩岗侵蚀的规模和活动强度随纬度带由北往南有增加的趋势。通城样区共有崩岗128个,总面积8.27 hm2,赣县样区共有崩岗256个,总面积21.47 hm2,长汀样区共有崩岗169个,总面积17.72 hm2,五华样区共有崩岗306个,总面积37.07 hm2。四个样区瓢形崩岗最多,活动型崩岗的比例由北往南逐渐增加。崩岗的集水区、崩岗体和洪积扇区土壤严重退化,土壤砂粒含量增加,酸度增加,养分流失。洪积扇区土壤肥力等级系数表现为由对照区、扇缘、扇中到扇顶逐渐降低的变化规律。土壤退化直接影响了农作物产量,采取土壤质量恢复的治理措施十分必要。崩岗的形态参数随纬度带由北往南有明显的变异规律。由北到南,崩岗的面积、高度、坡度、斜边长,崩壁高度、宽度、倾斜角度和主沟长度、沟口宽度和支沟数量都表现为逐渐增加的规律,崩岗的形态参数之间表现显着相关性(p<0.05)。根据主成分分析形态参数,结果表明崩岗的高度、崩壁高度和崩岗面积权重值较大,能指示崩岗的侵蚀强度。根据主成分-聚类的评价方法将四个样区的崩岗分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类侵蚀强度,由Ⅰ类到Ⅳ类,各形态参数表现为逐渐增加的趋势,崩岗侵蚀强度逐渐变大。通城样区Ⅰ类崩岗占69.53%,Ⅱ类占25.00%,Ⅲ类占3.91%,Ⅳ类占1.56%;赣县样区Ⅰ类崩岗占42.97%,Ⅱ类占43.36%,Ⅲ类崩岗占10.55%,Ⅳ类崩岗占3.13%;长汀样区Ⅰ类崩岗占39.64%,Ⅱ类占33.73%,Ⅲ类占13.61%,Ⅳ类占13.02%;五华样区Ⅰ类崩岗占13.40%,Ⅱ类占38.89%,Ⅲ类占31.70%,Ⅳ类占16.01%。可见,各崩岗样区以Ⅰ类和Ⅱ类的侵蚀强度为主,随着纬度带由北往南,Ⅲ类崩岗和Ⅳ类的侵蚀强度的崩岗的比例逐渐增加,表明崩岗侵蚀强度由北往南逐渐增加的变化规律。地质构造运动形成的丘陵区给各样区的崩岗侵蚀提供了地形条件,通城、长汀和五华样区的花岗岩均为燕山期出露,赣县样区花岗岩为加里东期出露,松散的花岗岩风化壳是崩岗侵蚀的物质基础。花岗岩节理密度大,走向复杂,均以高倾角为主,具有高度的继承性。通城样区节理走向的优势方位集中在北东东和北西向,赣县样区花岗岩节理走向的优势方位为北北东和北西西向,长汀样区节理走向的优势方位为北北东和北西西向,五华样区节理的优势方位为北东东和北北西向。花岗岩节理走向与崩岗侵蚀的沟道的发展方向有较好的相关性,尤其是崩岗的支沟基本由节理走向所控制。节理倾角越大的走向,沟道平均深度越大。不同纬度带花岗岩节理控制崩岗沟道的发育方向和强度,具有显着的纬度带差异。岩土性质的层次性差异是崩岗侵蚀的内在成因。随着土层深度增加,土壤有机质和阳离子交换量逐渐降低,土壤砂粒含量增加,粘粒、高岭石含量减少,土壤性质的变异系数较大。土壤界限含水率、粘聚力和内摩擦角随着土层深度的增加呈逐渐降低的趋势。由C层到A层,SiO2含量逐渐减少,Al2O3和Fe2O3含量逐渐增加,表现出花岗岩土壤的脱硅富铝化过程,脱硅富铝化随着纬度带由北往南逐渐增加。Al2O3和Fe2O3含量与粘聚力和内摩擦角呈极显着的正相关关系(p<0.01),SiO2含量与粘聚力和内摩擦角呈极显着的负相关关系(p<0.01)。微形态特征表现为上层土壤的以基质式胶结为主,而下层岩土主要以孔隙式胶结为主,粗骨颗粒的面积、周长、长和宽均随着土层深度增加呈逐渐增加趋势,而圆度则逐渐减小。各土层吸应力随基质吸力增加而增加,相同含水量状况下,上层土壤吸应力较大,而下层土壤吸应力较小。因此,花岗岩土壤的下土层力学稳定性差,而上土层力学稳定性好是崩岗侵蚀形成与发育的内在成因。土层性质差异的本质源自于花岗岩的风化程度,而花岗岩土壤风化程度由北往南呈逐渐增加的规律是崩岗侵蚀强度分布纬度带差异的内在成因。人为活动对崩岗侵蚀的影响主要表现为花岗岩土壤坡面和坡脚的破坏,坡面扰动的主要方式包括森林砍伐,地表草地破坏和山地开发不当等;坡脚扰动的主要方式包括土石资源的开采,交通与工业建设和不同的土地利用方式等。研究区的年平均降雨量范围在14461712 mm之间,纬度带的变化规律不明显;年平均气温范围在17.121.4℃之间,并呈现随纬度带由北往南逐渐增加的变化规律。通城、赣县、长汀和五华样区崩岗坡面的植被覆盖度分别为14.7%、22.1%、39.7%和13.1%,低植被覆盖度加剧崩岗的形成和发育,但较好的植被条件下已形成的崩岗仍然发育。样区崩岗主要分布在40330 m的海拔范围。通城、赣县、长汀样区的崩岗主要发育在1525°的坡度范围,而五华样区的崩岗主要发育在2030°的坡度范围。赣县、长汀和五华样区分布在阳坡的崩岗多于阴坡,而通城样区则相反。由北往南,崩岗发育的坡度、坡长和相对高差有显着增加的规律。相关性分析显示,环境因素与崩岗的形态参数密切相关。灰色关联分析表明,坡长是影响崩岗侵蚀强度随纬度带由北往南逐渐增加的最重要因素,其次是相对高差、年平均气温和最大连续降雨量。
王贺亚[7](2016)在《基于3S技术的广西典型水库集水区桉树人工林及其生态系统服务功能的时空动态格局研究》文中认为桉树是我国的主要人工树种之一,主要产于澳洲大陆,在我国的引种历史已有120余年。桉树人工林的大面积种植为人类带来巨大经济利益的同时,也对区域生态安全产生了重大影响,特别在水库集水区,桉树种植已经导致了水土流失加剧、水质恶化及生物多样性降低等一系列生态环境后果。森林生态系统服务功能价值是衡量某一区域生态环境质量优劣的重要量化指标之一,本研究以广西典型水库——元宵水库集水区为例,基于“3S”技术,并结合野外调查,研究了水库集水区植物群落分布格局、植物生长状况及生态系统服务功能时空动态,通过对比桉树群落与马尾松群落,揭示了桉树人工林的生态环境效应,探讨了人类活动对集水区桉树人工林“经济-生态”综合效益的影响,得出以下主要结论:(1)本研究所构建的遥感分类决策树对不同时相、不同区域以及Landsat系列卫星不同传感器的遥感影像普遍适用,可将其用于我国南方地区中小尺度桉树人工林群落的遥感动态监测。(2)以植被覆盖度(FVC,Fractional Vegetation Cover)为自变量的二次多项式适用于开展生物量与净初级生产力(NPP,Net Primary Productivity)等植被参量的遥感反演,平均误差百分比绝对值分别为21.65%和21.55%。总体而言,桉树群落植被参量的反演精度随桉树树龄增加而增加。植被参量研究结果表明,桉树群落的平均FVC与生物量明显小于马尾松群落,平均NPP大于马尾松群落。其中,桉树群落的平均FVC、生物量与NPP分别为57.78%、30.17万t·hm-2·a-1与161.41万g C·hm-2·a-1;马尾松群落分别为76.06%、43.20万t·hm-2·a-1与143.65万g C·hm-2·a-1。(3)粗放、片面的营林措施导致水库集水区的生态系统结构波动剧烈,从而导致集水区生态系统服务功能发生明显变化。桉树人工林与马尾松群落单位面积生态系统服务功能的比较结果表明,马尾松群落单位面积生态系统服务功能是桉树人工林的3.25倍,具有更好的生态效益。此外,人类活动增加了水库集水区的水土流失、水质恶化及供水安全风险,致使种植桉树人工林的环境成本升高,综合效益降低。因此,建议改进种植模式,停止“火炼山”(放火烧山)与“机耕全垦”(深入大面积的机械翻土),推行桉树复合经营模式,改进施肥方法,并恢复部分原有生态系统的结构与功能,以保障流域生态安全与饮水安全,并在本研究的基础上开展进一步工作,优化水库集水区桉树人工林的科学管理模式,缓解桉树大面积种植的生态环境影响。
张洁瑕,陈佑启,万利,李志斌[8](2009)在《我国土地生产力研究进展与展望》文中指出本文系统阐述了土地生产力研究的发展过程,着重从土地生产力研究的内涵、影响因子、评价方法及主要研究内容方面展开论述。随着社会经济的发展以及数学方法与3S技术的应用,土地生产力的内涵趋于全面,关于其评价经历了从定性评价方法走向定量评价方法,服务于选择土地利用方式、区划、规划转向服务于土地持续利用,侧重于对土地生产力的准确表达进入到涉及土地系统自身对不同利用方式的具体反映。尤其是20世纪90年代中期以来,对土地生产力的自我更新能力和土地受外应力作用后在生产力方面的表现以及对抵抗外应力的弹性限度更加关注。最后简要评述了土地生产力研究存在的问题,认为构建具有可持续性的土地生产力评价指标体系及加强3S技术的应用研究为今后的研究方向。
刘守龙,黄道友,吴金水,黄敏,肖和艾,宋变兰,苏以荣[9](2006)在《典型红壤丘陵区土壤氮素含量及其分布的演变规律》文中提出通过对湖南省桃源县典型区域高密度采样分析和历史资料调研,探明了红壤丘陵区不同土地利用类型13年来(19902003)土壤氮素含量及其分布的变化:1)典型区域2003年的稻田氮素含量为1.94±0.02 g/kg,比1990年提高4.9%,主要分布区间由1990年的1.252.00 g/kg(分布频率为59.1%,下同)上升到2003年的1.502.25g/kg(77.1%),曲线图上呈近似正态分布向右偏态分布的演变趋势;2)旱土2003年的氮素含量为1.57±0.14 g/kg,比1990年提高18.0%,1990和2003年主要分布区间都为0.751.50 g/kg(58.2%58.8%),但2003年分布在1.502.00 g/kg区间的频率为33.6%,比1990年的高出12.7个百分点,曲线图上由呈现左偏态分布向正态分布的演变趋势;3)以坡地橘园为主的林果地,2003年的氮素含量为1.15±0.02 g/kg,比1990年提高9.5%,两者的主要分布区间虽然均在0.751.50 g/kg之间,但2003年在此区间的分布频率为88.0%,比1990年的高出10.2个百分点,其演变趋势与稻田的基本一致;4)整个采样调研区域农业用地的土壤氮素含量,2003年的为1.58±0.03g/kg,比1990年提高3.3%。这表明在当前的施肥方式与经营管理条件下,红壤丘陵区农业用地的土壤氮素含量稳定并有增加的趋势。
方先知[10](2005)在《土地合理利用及其综合评价研究》文中指出长期以来,我国外延式粗放土地利用导致了土地利用规模的盲目扩张、土地利用的低效化、耕地资源的大量流失和区域范围内土地资源系统的破坏,而且也违背了土地的经济规律,进而制约了社会经济的全面发展。因此在人口、资源、粮食、环境问题日趋严峻的今天,我们必须对以前的土地利用方式进行反思,建立科学的土地合理利用与综合评价的模型,突破土地利用传统观念,实现土地资源的高效利用和合理配置。同时生态安全研究是当前合理利用问题研究的前沿课题,土地利用的生态安全及评价研究目前在国内还是空白。本次土地生态安全评价为土地质量开辟了新思路和新方法,为土地合理利用提供了新信息和新途径。 本次研究以系统科学理论、科学发展观、可持续发展观、区位理论、人地关系理论为基础,通过对土地合理利用内涵分析和土地利用存在的问题及驱动力影响的分析,确定了以人为本、全面协调可持续利用土地的合理利用土地内涵,提出了严格保护耕地、集约高效、人地协调、环境友好、结构优化的土地合理利用模式。确定运用层次分析法、多元线性回归和模糊数学和神经网络相结合的模糊SOFM评价模型进行土地合理利用应用研究。然后综合本次的理论研究,从农用地、建设用地、土地生态环境及综合效益的角度提出了具有普遍适应性和内容丰富的土地合理利用评价体系。 以湖南省为实例,通过分析湖南省土地利用现状及存在的主要问题,运用综合评价体系对全省农用地、建设用地、土地生态环境质量、土地生态安全和土地利用效率进行评价。得出全省农用地以优等地为主,长沙市的建设用地利用水平高,衡阳市、益阳市和怀化市利用水平较低,提出了湖南省科学评价、合理利用土地的对策建议。 最后提出了从组织、管理、方法上科学编制土地利用总体规划、保护耕地,实现耕地总量的动态平衡、盘活存量,促进土地高效集约利用、实现征地补偿和安置制度、规范和统一土地市场、采用价格杠杆实现政府对土地的调控等对策措施。 本研究的创新之处有以下几点:1.以科学发展观为指导,通过对土地合理利用驱动力和相关理论的分析研究,赋予了土地合理利用“以人为本、全面协调可持续利用土地”的新内涵。2.提出了以人
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2 研究目标及主要研究内容 |
| 1.2.1 拟解决的科学问题和研究目标 |
| 1.2.2 主要研究内容 |
| 1.3 技术路线 |
| 2 毛竹林覆盖下水源地水文过程与污染物空间分异 |
| 2.1 研究方法 |
| 2.1.1 研究区域 |
| 2.1.2 样地选择与样品采集 |
| 2.1.3 样品分析 |
| 2.1.4 数据处理 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 毛竹林林地降雨特征 |
| 2.2.2 毛竹林不同空间层次水量变化特征 |
| 2.2.3 不同空间层次的水量变化与降雨量的关系 |
| 2.2.4 林下枯落物储量、持水和失水特征 |
| 2.2.5 不同空间层次降雨p H值的空间变化 |
| 2.2.6 TN时空分异规律 |
| 2.2.7 TP时空分异规律 |
| 2.2.8 COD_(Mn)时空分异规律 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 结论 |
| 3 毛竹林覆盖下土壤特性与径流水质的耦合效应 |
| 3.1 试验方法 |
| 3.1.1 研究区域 |
| 3.1.2 样品采集与测定 |
| 3.1.3 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 毛竹林覆盖下土壤理化性质 |
| 3.2.2 土壤酶活性 |
| 3.2.3 土壤因子相关性分析 |
| 3.2.4 地表径流污染物变化特征 |
| 3.2.5 地表径流主要污染指标的相关性分析 |
| 3.2.6 地表径流中污染物负荷 |
| 3.2.7 土壤因子对径流水质的响应 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 结论 |
| 4 水库集水区径流沟污染物迁移转化 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.1.1 试验样点设置 |
| 4.1.2 水样采集方法 |
| 4.1.3 水样指标测定 |
| 4.1.4 数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 降雨对径流沟内水质TN空间分布的影响 |
| 4.2.2 不同降雨强度对TN空间分布的影响 |
| 4.2.3 降雨对COD_(Mn)空间分布的影响 |
| 4.2.4 不同降雨强度对COD_(Mn)空间分布的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 结论 |
| 5 集水区径流沟对污染物的拦截机制 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.1.1 样点设置及采样 |
| 5.1.2 样品分析 |
| 5.1.3 数据分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 径流沟面源污染与降雨特性的关系 |
| 5.2.2 径流沟土壤理化性质 |
| 5.2.3 径流沟土壤酶活性 |
| 5.2.4 土壤理化性质与土壤酶活性相关性分析 |
| 5.2.5 土壤主要理化指标、土壤酶活性空间分布特征 |
| 5.2.6 径流沟降雨前水质特征 |
| 5.2.7 径流沟降雨后水质特征 |
| 5.2.8 径流沟水质指标相关性分析 |
| 5.2.9 径流沟水质对土壤因子的响应 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 结论 |
| 6 基于PCA-APCS-MLR模型的入库径流污染源定量解析 |
| 6.1 研究方法 |
| 6.1.1 样地设置 |
| 6.1.2 水样采集与分析 |
| 6.1.3 污染源分析模型概述 |
| 6.1.4 数据分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 赋石水库水化学性质 |
| 6.2.2 水质参数的相关性 |
| 6.2.3 水库水污染源解析 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 结论 |
| 7 赋石水库入库径流硝酸盐来源追踪 |
| 7.1 研究方法 |
| 7.1.1 样品分析 |
| 7.1.2 数据处理 |
| 7.1.3 同位素源解析模型(SIAR) |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 硝酸盐来源识别 |
| 7.2.2 水库入库径流硝酸盐同位素特征 |
| 7.2.3 硝酸盐来源贡献率计算 |
| 7.3 讨论 |
| 7.4 结论 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.1.1 毛竹林覆盖下水源地氮磷迁移的时空分异规律及迁移机制 |
| 8.1.2 集水区径流沟水体污染物迁移特征及拦截机制 |
| 8.1.3 水库污染源定量解析 |
| 8.2 赋石水库水源地面源污染发生机制与特征 |
| 8.3 创新点 |
| 8.4 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 坡耕地质量涵义及分析 |
| 1.1.1 坡耕地的概念 |
| 1.1.2 坡耕地质量的涵义 |
| 1.1.3 耕地质量研究热点分析 |
| 1.2 坡耕地质量评价 |
| 1.2.1 坡耕地质量评价指标体系 |
| 1.2.2 坡耕地质量评价方法 |
| 1.3 坡耕地质量影响因素 |
| 1.3.1 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.2 水分条件对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.3 种植制度对坡耕地质量的影响 |
| 1.3.4 耕作利用对坡耕地质量的影响 |
| 1.4 坡耕地质量调控措施 |
| 1.4.1 水分调控措施 |
| 1.4.2 土壤管理措施 |
| 1.4.3 农业措施 |
| 1.5 结语 |
| 第2章 绪论 |
| 2.1 研究背景及选题意义 |
| 2.1.1 研究背景 |
| 2.1.2 选题意义 |
| 2.2 研究目标及内容 |
| 2.2.1 研究目标 |
| 2.2.2 研究内容 |
| 2.3 研究方案及技术路线 |
| 2.3.1 研究方案 |
| 2.3.2 技术路线 |
| 2.4 研究区概况 |
| 2.4.1 气候及地质地貌 |
| 2.4.2 土壤类型及植被 |
| 2.4.3 研究分区及坡耕地利用特征 |
| 第3章 坡耕地资源时空分布及演变驱动力 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 数据来源及处理 |
| 3.1.2 时空演变及驱动力分析 |
| 3.2 坡耕地空间分布及变化趋势 |
| 3.2.1 坡耕地空间分布特征 |
| 3.2.2 坡耕地空间转移特征 |
| 3.2.3 坡耕地分布重心轨迹变化 |
| 3.3 坡耕地坡度级演变特征 |
| 3.4 坡耕地核密度时空演变特征 |
| 3.5 坡耕地演变的驱动力分析 |
| 3.6 小结与讨论 |
| 3.6.1 小结 |
| 3.6.2 讨论 |
| 第4章 坡耕地质量评价及影响因素辨识 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 数据来源及评价单元 |
| 4.1.2 坡耕地质量评价体系 |
| 4.1.3 坡耕地质量空间结构分析 |
| 4.2 坡耕地质量评价及空间分布特征 |
| 4.2.1 坡耕地质量评价 |
| 4.2.2 坡耕地质量指数空间分布 |
| 4.2.3 坡耕地质量等级空间分布 |
| 4.3 坡耕地质量空间变异特征 |
| 4.3.1 半方差函数拟合 |
| 4.3.2 空间变异性特征分析 |
| 4.4 坡耕地质量空间聚集特征 |
| 4.4.1 全局空间自相关分析 |
| 4.4.2 局部空间自相关分析 |
| 4.4.3 空间冷热点分析 |
| 4.5 坡耕地质量影响因素辨识 |
| 4.6 小结与讨论 |
| 4.6.1 小结 |
| 4.6.2 讨论 |
| 第5章 土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 数据来源 |
| 5.1.2 RUSLE模型及参数因子分析 |
| 5.1.3 数据处理与分析 |
| 5.2 降雨侵蚀力时空分布特征 |
| 5.2.1 降雨侵蚀力季节分布 |
| 5.2.2 降雨侵蚀力空间分布 |
| 5.3 坡耕地土壤侵蚀特征 |
| 5.3.1 土壤侵蚀空间分布特征 |
| 5.3.2 不同坡度坡耕地土壤侵蚀特征 |
| 5.3.3 流失土层厚度特征 |
| 5.3.4 养分流失特征 |
| 5.4 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响机制 |
| 5.4.1 土壤侵蚀与坡耕地质量的相关性 |
| 5.4.2 土壤侵蚀与坡耕地质量的因子排序 |
| 5.4.3 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响路径 |
| 5.5 土壤侵蚀与坡耕地质量的空间耦合协调特征 |
| 5.5.1 空间耦合度分析 |
| 5.5.2 空间协调度分析 |
| 5.6 小结与讨论 |
| 5.6.1 小结 |
| 5.6.2 讨论 |
| 第6章 农业干旱特征对坡耕地质量的影响 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 数据来源 |
| 6.1.2 数据处理与分析 |
| 6.2 降雨量-盈亏量时空分布特征 |
| 6.2.1 有效降雨量时空分布 |
| 6.2.2 水分盈亏量时空分布 |
| 6.3 农业干旱时空分布特征 |
| 6.3.1 年尺度干旱空间分布 |
| 6.3.2 季节性干旱时空分布 |
| 6.4 农业干旱对坡耕地质量的影响机制 |
| 6.4.1 干旱与坡耕地质量的相关性 |
| 6.4.2 干旱与坡耕地质量的因子排序 |
| 6.4.3 干旱对坡耕地质量的影响路径 |
| 6.5 农业干旱与坡耕地质量的空间耦合特征 |
| 6.6 小结与讨论 |
| 6.6.1 小结 |
| 6.6.2 讨论 |
| 第7章 坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式 |
| 7.1 坡耕地质量障碍因素 |
| 7.2 坡耕地质量调控优先度及潜力 |
| 7.2.1 坡耕地质量调控优先度 |
| 7.2.2 坡耕地质量调控目标 |
| 7.2.3 坡耕地质量调控潜力 |
| 7.3 坡耕地质量调控措施及效应 |
| 7.3.1 调控措施体系及作用机理 |
| 7.3.2 调控措施效应分析 |
| 7.4 坡耕地质量调控集成模式 |
| 7.4.1 “水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式 |
| 7.4.2 “坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式 |
| 7.4.3 “坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式 |
| 7.4.4 “生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式 |
| 7.5 小结 |
| 第8章 结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 研究特色与创新 |
| 8.2.1 研究特色 |
| 8.2.2 研究创新 |
| 8.3 本文研究不足之处 |
| 8.4 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表文章、获奖与参与课题情况 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 文献综述 |
| 1.1 径流产流和泥沙侵蚀 |
| 1.1.1 降雨 |
| 1.1.2 地形 |
| 1.1.2.1 坡度 |
| 1.1.2.2 坡长 |
| 1.1.3 土壤类型和土壤性质 |
| 1.1.3.1 渗透性 |
| 1.1.3.2 水稳性、抗蚀性和抗冲性 |
| 1.1.4 人为调控 |
| 1.2 土壤养分流失 |
| 1.2.1 降雨特性对土壤养分流失的影响 |
| 1.2.2 地形条件对土壤养分流失的影响 |
| 1.2.3 土壤性质对土壤养分流失的影响 |
| 1.2.4 人为调控土壤养分流失的影响 |
| 2 研究背景及研究思路 |
| 2.1 研究背景、目的及意义 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 技术路线 |
| 3 研究区概况与研究方法 |
| 3.1 研究区概况 |
| 3.2 小流域闭合区水土流失观察站的研建 |
| 3.3 实验设计与采样 |
| 3.4 样品处理与分析 |
| 4 2种经营方式毛竹林产流、产沙量的比较研究 |
| 4.1 水文年内径流与降水情况分析 |
| 4.2 水文年内径流产沙量与泥沙养分含量 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 5 2种经营方式毛竹林径流水中氮、磷质量浓度的动态变化及其与土壤养分质量分数的相关性 |
| 5.1 2种经营方式毛竹林径流水中氮素质量浓度的动态变化比较 |
| 5.2 2种经营方式毛竹林径流水中磷素质量浓度的动态变化比较 |
| 5.3 2种经营方式毛竹林氮、磷年际流失量比较 |
| 5.4 径流水中养分质量浓度与土壤养分质量分数的相关性分析 |
| 5.5 径流水中不同形态氮质量浓度与土壤养分质量分数的相关性分析 |
| 5.6 讨论 |
| 5.6.1 自然降雨下毛竹林径流氮、磷流失特征 |
| 5.6.2 2种经营方式毛竹林径流氮、磷流失的差异 |
| 5.6.3 毛竹林土壤碱解氮与有机质质量分数的相关性 |
| 5.7 小结 |
| 6 2种经营方式毛竹林径流水中盐基离子流失的比较研究 |
| 6.1 2种经营方式毛竹林径流水中盐基离子浓度比较 |
| 6.2 2种经营方式毛竹林径流水中盐基离子质量浓度的动态变化 |
| 6.3 2种经营方式毛竹林径流水中盐基离子与土壤特性之间关系 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 公开发表的学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 研究方案 |
| 1.3.1 研究方法 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 研究创新点 |
| 第二章 研究理论基础 |
| 2.1 相关概念辨析 |
| 2.1.1 土地利用 |
| 2.1.2 生态系统 |
| 2.1.3 生态服务功能 |
| 2.2 理论基础 |
| 2.2.1 系统理论 |
| 2.2.2 人地关系理论 |
| 2.2.3 可持续发展理论 |
| 2.2.4 地域分异理论 |
| 2.2.5 区位理论 |
| 2.2.6 生态学相关理论 |
| 2.3 国内外研究进展 |
| 2.3.1 生态服务功能的评估 |
| 2.3.2 生态服务功能研究尺度 |
| 2.3.3 生态服务功能影响因素 |
| 2.3.4 生态服务功能优化路径 |
| 2.3.5 湖南省相关研究进展 |
| 2.3.6 国内外研究评述 |
| 第三章 研究区概况 |
| 3.1 地理位置与区域交通概况 |
| 3.1.1 地理位置 |
| 3.1.2 区域交通 |
| 3.2 土地利用概况 |
| 3.2.1 各地类数量变化特征 |
| 3.2.2 土地利用转移特征 |
| 3.3 生态环境要素概况 |
| 3.3.1 地形地貌 |
| 3.3.2 气候气象 |
| 3.3.3 河流水系 |
| 3.3.4 植被 |
| 3.3.5 土壤 |
| 3.4 社会经济概况 |
| 3.4.1 行政区划与人口 |
| 3.4.2 社会经济发展 |
| 第四章 土地利用格局演化特征研究 |
| 4.1 湖南省土地利用强度演化的县域特征 |
| 4.1.1 土地利用强度的界定 |
| 4.1.2 土地利用强度演化的县域特征 |
| 4.2 洞庭湖区生态用地变化的地形梯度特征 |
| 4.2.1 洞庭湖区地形梯度的划分 |
| 4.2.2 生态用地演化的地形梯度特征 |
| 4.3 长沙都市区建设用地扩张的圈层特征 |
| 4.3.1 长沙都市区的圈层划分 |
| 4.3.2 建设用地扩张的圈层特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 土地生态服务功能演化特征研究 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.1.1 土地生态服务功能评估方法 |
| 5.1.2 土地利用格局演化的生态服务功能响应分析方法 |
| 5.2 湖南省土地生态服务功能演化特征 |
| 5.2.1 湖南省土地生态服务功能演化特征 |
| 5.2.2 湖南省土地利用强度演化的土地生态服务功能响应 |
| 5.3 洞庭湖区土地生态服务功能演化特征 |
| 5.3.1 洞庭湖区土地生态服务功能演化特征 |
| 5.3.2 洞庭湖区生态用地分布演化的土地生态服务功能响应 |
| 5.4 长沙都市区土地生态服务功能演化特征 |
| 5.4.1 长沙都市区土地生态服务功能演化特征 |
| 5.4.2 长沙都市区城市扩张的土地生态服务功能响应 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 土地生态服务功能影响因素研究 |
| 6.1 土地生态服务功能的演化机制 |
| 6.1.1 土地生态服务功能的空间非平稳性 |
| 6.1.2 土地生态服务功能的主要影响因素 |
| 6.2 土地生态服务功能影响因素回归模型构建 |
| 6.2.1 影响因素指标体系构建 |
| 6.2.2 GWR模型构建 |
| 6.3 土地生态服务功能影响因素演化特征 |
| 6.3.1 城镇化对土地生态服务功能影响的演化特征 |
| 6.3.2 区位条件对土地生态服务功能影响的演化特征 |
| 6.3.3 经济发展对土地生态服务功能影响的演化特征 |
| 6.3.4 农业生产对土地生态服务功能影响的演化特征 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 土地生态服务功能优化路径研究 |
| 7.1 湖南省土地生态服务功能优化路径 |
| 7.1.1 提升城镇化质量 |
| 7.1.2 合理规划道路建设 |
| 7.1.3 推进经济转型 |
| 7.1.4 发展高品质现代农业 |
| 7.2 洞庭湖区土地生态服务功能优化路径 |
| 7.2.1 耦合协调模型构建和类型划分方法 |
| 7.2.2 生态用地与生态服务功能的耦合协调关系 |
| 7.2.3 生态用地的垂直管控 |
| 7.3 长沙都市区土地生态服务功能优化路径 |
| 7.3.1 景观指数计算方法 |
| 7.3.2 建设用地景观格局演化特征 |
| 7.3.3 城乡建设的合理规划 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要研究结论 |
| 8.2 研究不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 土地利用类型和淤地坝建设对土壤有机碳的影响 |
| 1.2.2 土壤侵蚀与土壤碳动态 |
| 1.2.3 有机碳指纹识别方法的应用 |
| 1.2.3.1 稳定碳氮同位素和化学计量比 |
| 1.2.3.2 正构烷烃 |
| 1.2.3.3 光谱特征 |
| 1.3 当前研究存在的主要问题 |
| 1.3.1 土壤侵蚀对不同景观坡面土壤剖面有机碳库的影响机制还不明确 |
| 1.3.2 侵蚀驱动下泥沙有机碳的通量和归宿机制还不确定 |
| 1.3.3 沉积泥沙有机碳来源的确定方法还需要进一步验证 |
| 1.4 研究目标和研究内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 拟解决的关键科学问题 |
| 1.6 研究思路及技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 研究区域 |
| 2.2 试验设计及样品采集 |
| 2.2.1 不同景观坡面位置土壤样品采集 |
| 2.2.2 降雨过程中泥沙样品采集 |
| 2.2.3 源地土壤和沉积泥沙样品采集 |
| 2.2.3.1 坝控小流域样品采集 |
| 2.2.3.2 罗玉沟流域样品采集 |
| 2.3 样品处理及分析 |
| 2.3.1 土壤理化参数测定 |
| 2.3.2 土壤有机碳、总氮、水溶性有机碳的测定 |
| 2.3.3 稳定性碳、氮同位素的测定 |
| 2.3.4 放射性137Cs值测定 |
| 2.3.5 正构烷烃的提取和测定 |
| 2.3.6 DOC紫外可见光谱测定 |
| 2.3.7 DOC三维荧光光谱测定 |
| 2.4 量化模型的运用 |
| 2.4.1 SIAR模型 |
| 2.4.2 PARAFAC模型 |
| 2.5 数据统计和处理 |
| 第3章 不同坡面景观土壤有机碳库的空间分布特征及其影响因素 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 不同土地利用类型土壤有机碳的垂向分布特征 |
| 3.3 不同土地利用类型土壤有机碳的横向分布特征 |
| 3.4 不同土地利用类型和景观坡位土壤有机碳库特征 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 土地利用类型和土壤深度对土壤有机碳和氮库的影响 |
| 3.5.2 土壤侵蚀和坡面位置对土壤有机碳和氮库的影响 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 降雨过程中侵蚀土壤有机碳来源及影响因素 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 降雨过程中土壤有机碳动态变化特征及影响因素 |
| 4.3 降雨过程中土壤有机碳来源解析 |
| 4.4 降雨过程中土壤有机碳来源的动态变化 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 δ~(13)C和δ~(15)N作为识别土壤有机碳来源的有效性 |
| 4.5.2 管理措施对土壤有机碳来源贡献的影响 |
| 4.5.3 研究意义与不足 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 坝控小流域土壤有机碳来源及影响因素 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 侵蚀区土地利用类型土壤理化特征 |
| 5.3 沉积区土壤理化性质空间分布特征 |
| 5.4 沉积区土壤有机碳来源及空间分布特征 |
| 5.5 讨论 |
| 5.5.1 土壤有机碳和总氮在小流域尺度上的再分布特征 |
| 5.5.2 小流域尺度土壤有机碳来源的影响因素 |
| 5.5.3 侵蚀土壤碳估算和源解析的不确定性 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 河流沉积泥沙有机碳来源及空间分布特征 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 侵蚀区土地利用类型土壤有机碳理化特征 |
| 6.3 河流表层沉积泥沙有机碳及空间分布特征 |
| 6.4 表层沉积泥沙有机碳来源及空间变化 |
| 6.5 讨论 |
| 6.5.1 土地利用类型和土壤侵蚀对土壤性质的影响 |
| 6.5.2 控制有机碳来源贡献的因素 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究特色及创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所撰写发表的学术论文目录 |
| 附录 B 攻读学位期间参与的课题目录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 崩岗侵蚀概述 |
| 1.2.2 崩岗侵蚀危害 |
| 1.2.3 调查与评价方法 |
| 1.2.4 地质因素 |
| 1.2.5 岩土特性 |
| 1.2.6 环境因素 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 研究目标、研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 研究区背景 |
| 2.1.1 湖北通城 |
| 2.1.2 江西赣县 |
| 2.1.3 福建长汀 |
| 2.1.4 广东五华 |
| 2.2 典型崩岗区调查 |
| 2.2.1 样区选择 |
| 2.2.2 基本调查 |
| 2.2.3 形态参数 |
| 2.2.4 地质因素 |
| 2.2.5 环境因素 |
| 2.3 样品采集 |
| 2.3.1 农田土壤样品 |
| 2.3.2 崩岗岩土样品 |
| 2.4 测定与分析方法 |
| 2.4.1 岩土性质 |
| 2.4.2 氧化物 |
| 2.4.3 微形态 |
| 2.4.4 水分特性 |
| 2.5 理论方法与数据分析 |
| 2.5.1 理论方法 |
| 2.5.2 数据分析 |
| 3 典型崩岗侵蚀区调查及土壤退化特征 |
| 3.1 典型崩岗侵蚀区调查分析 |
| 3.1.1 崩岗面积及数量分布 |
| 3.1.2 崩岗的形态分布 |
| 3.1.3 崩岗的活动类型分布 |
| 3.2 集水区和崩积体的侵蚀特征 |
| 3.2.1 集水区 |
| 3.2.2 崩岗体 |
| 3.3 洪积扇区农田土壤退化特征与评价 |
| 3.3.1 农田质量退化现状 |
| 3.3.2 农田土壤理化性质 |
| 3.3.3 农田土壤质量评价 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 4 基于崩岗形态参数的侵蚀强度评价 |
| 4.1 崩岗形态参数特征 |
| 4.1.1 基本形态参数 |
| 4.1.2 崩壁参数 |
| 4.1.3 沟道参数 |
| 4.2 崩岗侵蚀强度评价 |
| 4.2.1 形态参数的描述性统计 |
| 4.2.2 形态参数的相关性分析 |
| 4.2.3 形态参数的主成分分析 |
| 4.2.4 形态参数的权重分析 |
| 4.2.5 崩岗侵蚀的聚类分析 |
| 4.3 不同侵蚀强度崩岗的分布特征 |
| 4.3.1 数量特征 |
| 4.3.2 面积特征 |
| 4.4 小结 |
| 5 地质因素与崩岗侵蚀的关系分析 |
| 5.1 大地构造 |
| 5.1.1 地质构造 |
| 5.1.2 花岗岩特征 |
| 5.2 节理构造 |
| 5.2.1 区域花岗岩节理特征 |
| 5.2.2 崩岗沟道走向特征 |
| 5.2.3 节理走向与沟道方向的关系 |
| 5.2.4 节理倾角与沟道深度的关系 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 6 岩土性质与崩岗侵蚀的关系分析 |
| 6.1 岩土性质的空间变异性 |
| 6.1.1 基本性质 |
| 6.1.2 界限含水率 |
| 6.1.3 抗剪强度 |
| 6.2 风化特征与崩岗侵蚀的关系 |
| 6.2.1 氧化物组成 |
| 6.2.2 风化强度特征 |
| 6.3 微形态与崩岗侵蚀的关系 |
| 6.3.1 微形态特征 |
| 6.3.2 粗骨颗粒分析 |
| 6.4 吸应力与崩岗侵蚀的关系 |
| 6.4.1 水力特性 |
| 6.4.2 吸应力特性 |
| 6.5 小结 |
| 7 环境因素与崩岗侵蚀的关系分析 |
| 7.1 人为活动 |
| 7.1.1 坡面扰动 |
| 7.1.2 坡脚扰动 |
| 7.2 气候因素 |
| 7.2.1 降雨量 |
| 7.2.2 气温 |
| 7.3 植被因素 |
| 7.3.1 植被类型 |
| 7.3.2 植被覆盖度 |
| 7.4 地形因素 |
| 7.4.1 海拔 |
| 7.4.2 坡度 |
| 7.4.3 坡向 |
| 7.4.4 坡长 |
| 7.4.5 相对高差 |
| 7.5 崩岗侵蚀强度的影响机制 |
| 7.5.1 相关性分析 |
| 7.5.2 灰色关联分析 |
| 7.6 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间取得成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 研究综述 |
| 1.1 3S技术在森林生态学研究中的应用 |
| 1.2 桉树人工林的生物学特征及生态环境效应 |
| 第二章 研究目的与意义 |
| 2.1 研究背景与意义 |
| 2.2 研究目的与内容 |
| 第三章 植物群落分布格局的时空动态 |
| 3.1 研究方法 |
| 3.2 研究结果 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 植被参量的时空动态 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.2 研究结果 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 生态系统服务功能的时空动态 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.2 研究结果 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 结论 |
| 第六章 小结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间论文发表情况 |
| 致谢 |
| 1 发展概况 |
| 2 研究进展 |
| 2.1 土地生产力内涵及影响因子研究 |
| 2.1.1 土地生产力内涵 |
| 2.1.2 影响因子研究 |
| 2.2 土地生产力评价 |
| 2.3 土地生产力理论计算方法 |
| 2.4 土地生产力可持续研究 |
| 2.4.1 从因子影响角度促进可持续性 |
| 1) 从微观角度研究: |
| 2) 从宏观角度研究: |
| 3) 从微观和宏观相互结合角度研究。 |
| 2.4.2 从生态环境角度促进可持续性 |
| 1) 土地生产力变化对生态环境影响。 |
| 2) 生态环境变化对土地生产力影响。 |
| 2.4.3 关于土地生产力可持续理论探讨 |
| 1) 耕地总量动态平衡政策。 |
| 2) 土地生产力可持续增进的内在机制。 |
| 3 研究特点和存在问题 |
| 3.1 特点 |
| 3.2 存在的问题 |
| 4 展 望 |
| 1) 评价的应用性研究方面。 |
| 2) 3S技术的应用方面。 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究动态 |
| 1.3.1 国内外土地合理利用研究动态 |
| 1.3.2 国内外土地评价的研究动态 |
| 1.3.3 国内外土地评价指标体系的研究动态 |
| 1.4 研究内容和总体设计 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 第二章 土地合理利用及其评价理论分析 |
| 2.1 土地合理利用的相关理论 |
| 2.1.1 系统科学理论 |
| 2.1.2 科学发展观 |
| 2.1.3 人地关系理论 |
| 2.1.4 区位理论 |
| 2.1.5 可持续发展理论 |
| 2.1.6 生态经济学理论 |
| 2.2 土地合理利用内涵 |
| 2.2.1 土地利用的涵义 |
| 2.2.2 土地合理利用内涵 第三章 土地利用存在的问题及驱动力分析 |
| 3.1 土地利用中存在的问题 |
| 3.1.1 耕地面积逐年减少,人地矛盾日趋尖锐 |
| 3.1.2 建设用地呈全面扩张之势,无序和粗放用地问题加剧 |
| 3.1.3 城乡土地利用缺乏统筹,二元用地结构问题突出 |
| 3.1.4 区域土地利用协调不力,用地布局不够合理 |
| 3.1.5 土地后备资源日益匮乏,开发整理复垦难度大 |
| 3.1.6 局部地区土地破坏、退化严重,土地生态环境总体呈恶化趋势 |
| 3.2 产生问题的原因分析 |
| 3.2.1 不科学的干部考核评价体系,导致不正确的政绩观 |
| 3.2.2 不合理的土地征收征用制度导致用地规模的扩张 |
| 3.2.3 产业政策与土地政策之间协调配合不力 |
| 3.2.4 专项规划与土地利用总体规划缺乏协调衔接 |
| 3.2.5 城乡二元经济结构和土地分割管理制约了城乡土地问题的整体解决 |
| 3.2.6 土地要素市场的培育和发展不足 |
| 3.2.7 对土地的科学认识不足 |
| 3.2.8 依法管理难以到位 |
| 3.3 影响土地利用驱动力分析 |
| 3.3.1 影响土地利用自然驱动力分析 |
| 3.3.2 影响土地利用社会经济驱动力分析 |
| 3.3.3 影响土地利用政策驱动力分析 第四章 土地合理利用模式及评价方法研究 |
| 4.1 土地合理利用模式分析 |
| 4.1.1 严格保护耕地 |
| 4.1.2 高效集约利用土地 |
| 4.1.3 土地利用结构优化 |
| 4.1.4 环境友好 |
| 4.2 评价内容和方法选择 |
| 4.2.1 农用地评价 |
| 4.2.2 建设用地评价 |
| 4.2.3 土地生态环境质量评价 |
| 4.2.4 土地生态安全评价 |
| 4.2.5 土地利用效率评价 第五章 土地合理利用综合评价体系研究 |
| 5.1 指标体系建立原则 |
| 5.2 综合评价指标体系的构建 |
| 5.3 主要指标的基本含义及选择背景 |
| 5.3.1 农用地主要评价指标 |
| 5.3.2 建设用地主要评价指标 |
| 5.3.3 土地生态主要评价指标 第六章 湖南省土地合理利用综合评价实证研究 |
| 6.1 研究对象概况 |
| 6.2 湖南省土地利用现状及存在的问题 |
| 6.2.1 土地利用现状 |
| 6.2.2 土地利用结构变化分析 |
| 6.2.3 土地利用存在的问题 |
| 6.3 湖南省土地合理利用评价原则与方法 |
| 6.3.1 土地合理利用的评价原则 |
| 6.3.2 研究方法 |
| 6.4 湖南省农用地合理利用评价 |
| 6.4.1 不同时期农用地利用效率变化 |
| 6.4.2 评价步骤 |
| 6.4.3 评价结果 |
| 6.5 湖南省建设用地合理利用评价 |
| 6.5.1 不同时期建设用地利用效率变化 |
| 6.5.2 评价步骤 |
| 6.5.3 评价结果 |
| 6.6 湖南省土地生态环境质量评价 |
| 6.6.1 评价思路 |
| 6.6.2 评价过程 |
| 6.6.3 评价结果 |
| 6.7 湖南省土地生态安全评价 |
| 6.7.1 评价内容 |
| 6.7.3 评价成果 |
| 6.7.4 评价结论 |
| 6.8 湖南省土地利用效率评价 |
| 6.8.1 不同时期土地利用效率状况 |
| 6.8.2 评价步骤 |
| 6.8.3 评价结果 第七章 土地合理利用对策措施 |
| 7.1 编制科学的土地利用规划,确保规划的权威性 |
| 7.1.1 加强土地利用规划的法律地位 |
| 7.1.2 做好土地利用总体规划修编前期工作 |
| 7.1.3 完善规划编制方法 |
| 7.1.4 完善科学化、民主化、公开化的规划程序 |
| 7.2 保护耕地,确保粮食安全 |
| 7.2.1 控制人口规模,提高人口素质 |
| 7.2.2 保护和建设基本农田,促进耕地的集约利用 |
| 7.2.3 实施耕地生态管护制度,切实加强耕地的生态建设 |
| 7.2.4 完善耕地和基本农田保护责任制度,落实最严格的耕地保护制度的组织保障 |
| 7.2.5 依靠科技进步,全面提升耕地和基本农田保护水平 |
| 7.3 盘活存量土地,促进土地高效集约利用 |
| 7.3.1 完善相关的法律法规 |
| 7.3.2 加强闲置土地处置力度 |
| 7.3.3 通过土地收购储备建立土地征供体系 |
| 7.3.4 以企业资产重组为契机,盘活企业存量土地 |
| 7.3.5 加速城镇地籍数据库的建设,用科技手段管理存量土地 |
| 7.3.6 建立土地集约利用的激励机制 |
| 7.3.7 研究、建立用地效益考核指标,发掘潜在存量 |
| 7.4 完善征地补偿和安置制度 |
| 7.4.1 切实加强和改进征地补偿工作 |
| 7.4.2 多途径安置好被征地农民 |
| 7.4.3 解决好被征地农民的实际困难 |
| 7.4.4 逐步建立被征地农民基本生活保障制度 |
| 7.5 规范和统一土地市场,采用价格杠杆实现政府对土地的调控 |
| 7.5.1 建设地价体系 |
| 7.5.2 培育和规范有形土地市场 |
| 7.5.3 进一步规范集体建设用地流转 |
| 7.5.4 实施地产信息化管理,推进土地市场动态监测体系建设 |
| 7.5.5 深入开展土地市场治理整顿工作 |
| 7.5.6 加强土地市场法制建设 第八章 结语 |
| 8.1 创新点 |
| 8.2 结论与展望 参考文献 致谢 攻读学位期间主要的研究成果 |